Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка состояния водоемов агроландшафтов Среднего Приамурья
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка состояния водоемов агроландшафтов Среднего Приамурья"

На правах рукописи

ЦАРЬКОВА Марина Федоровна

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВОДОЕМОВ АГРОЛАНДШАФТОВ СРЕДНЕГО ПРИАМУРЬЯ

03.00.16 - экология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

003066213

Благовещенск 2007

003066219

Работа выполнена на кафедре экологии и охраны природы Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный аграрный университет»

Научный руководитель: доктор биологических наук,

с профессор Харина Светлана Григорьевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, академик РАСХН

Тильба Владимир Арнольдович

кандидат геолого-минералогических наук, доцент Кашина Валентина Александровна

Дальневосточный государственный университет

Ведущая организация:

Защита диссертации состоится октября 2007 г в час. мин.

на заседании диссертационного совета К 220 027 03 при ФГОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет»

Адрес 675005, г Благовещенск, ул. Политехническая, 86 тел. (416-2) 51-32-42 тел /факс (416-2) 44-65-44 E-mail dalgau@tsl ru

Автореферат размещен на сайте http.//www dalgau ru

би'

С диссертацией можно ознакомиться в ФГОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный универси'

Автореферат разослан « » сентября 2007 г

блиотеке [тет»

Ученый секретарь диссертационного совета к. с -х н, доцент

О В Щегорец

ОБЩАЯ ХАРАКТРИРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Водные ресурсы, их количественное и качественное состояние играют важную роль в обеспечении устойчивого социально-экономического развития Амурской области, которая располагает значительным водным потенциалом. Несмотря на то, что большая часть запасов воды сосредоточена в крупных реках и водохранилищах, количественно в области преобладают малые водоемы и водотоки Изучение именно малых водоемов особенно важно в контексте общего увеличения научного интереса к этим водным объектам в связи с их чувствительностью к внешним воздействиям, высокой уязвимостью и большим значением в жизни человека Возрастание антропогенной нагрузки, зачастую ведущее к эвтрофированию, позволяет рассматривать малые водоемы в качестве индикаторов экологического состояния не только водосборных площадей, но и природно-экономических регионов в целом и требует систематического наблюдения за ними

В Среднем Приамурье, где сосредоточены наиболее плодородные лугово-черноземовидные почвы, с 1961 г начали применяться интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур Водоемы агроландшафтов постоянно испытывают сильное антропогенное воздействие в результате смыва с полей микрочастиц почвы, растворимых в воде азотных и фосфорных удобрений, стоков с расположенных рядом животноводческих комплексов, пастбищ, следствием которого является изменение качества среды и компонентов экосистемы в целом, в том числе сообщества микроорганизмов Поэтому изучение экологического состояния водоемов агроландшафтов имеет большое значение для защиты их от загрязнения и деградации

Цель работы - оценить экологическое состояние водоемов агроландшафтов по содержанию биогенных элементов, органических веществ и численности микроорганизмов отдельных эколого-трофических групп

Задачи исследований:

- Определить содержание основных биогенных элементов, органических соединений в искусственных водоемах агроландшафтов,

- Определить источники поступления биогенных элементов,

- Провести микробную индикацию состояния водохранилищ,

- Оценить экологическое состояние водоемов агроландшафтов и дать рекомендации по их сохранению.

Исследования проводились в течение 2003 - 2006 гг в соответствии с тематикой научно-исследовательских работ ДальГАУ" тема 8 «Адаптивное землепользование», раздел 8 1 «Мониторинг состояния агроэкосистем в условиях Амурской области» (государственный регистрационный номер 0120 0 503566)

Научная новизна. Впервые в условиях Приамурья проведена экологическая оценка состояния водоемов агроландшафтов, где на лугово-

черноземовидных почвах более 40 лет применяются минеральные удобрения и химические средства защиты растений. Осуществлены регулярные * наблюдения за содержанием и характером межсезонного распределения биогенных элементов и органических соединений в искусственных водоемах агроландшафтов Оценены природные и техногенные источники поступления биогенных элементов в водоемы Проведена биологическая оценка качества вод водохранилищ методом микробной индикации

Практическая значимость. Исследование экологического состояния искусственных водоемов позволяет понять закономерности взаимодействия природных и антропогенных компонентов агроэкосистем и дать научно-обоснованную оценку возможности использования водохранилищ в рыбохозяйственных и культурно-бытовых целях

Результаты работы могут найти применение в природоохранных органах при решении вопросов, связанных с контролем среды и предотвращением загрязнения поверхностных вод агроландшафтов Уровни содержания биогенных элементов и органических веществ в водохранилищах могут быть экстраполированы на другие водоемы агроландшафтов, имеющие высокую степень сходства как по интенсивности антропогенного воздействия, так и по гидродинамическим характеристикам

Полученные результаты используются в курсе лекций для студентов специальностей «агрономия», «агроэкология», «инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения», «комплексное использование и охрана водных ресурсов» Дальневосточного государственного аграрного университета Защищаемые положения:

Водохранилища, находящиеся в агроландшафтах, испытывают высокую антропогенную нагрузку в результате сельскохозяйственного землепользования. Вследствие выноса водорастворимых минеральных удобрений, биогенных элементов и органических веществ с поверхностным стоком с близлежащих сельскохозяйственных угодий происходит регулярное загрязнение воды

Для водоемов агроландшафтов характерна высокая численность сапрофитных гетеротрофных микроорганизмов, аммоний- , нитрит- и фосфорокисляющих бактерий, что свидетельствует как о большом количестве создаваемой (автохтонной), так и поступающей (аллохтонной) органики, вызывающей эвтрофикацию

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на научных конференциях ДальГАУ (Благовещенск, 2004, 2005, 2007 гг), II научной школе-семинаре «Микробная индикация и ремедиация качества среды» (Владивосток, 2004 г), на региональной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока» (Владивосток, 2005 г.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 121 странице машинописного текста, включает 11 таблиц, 14 рисунков, 14 приложений. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов Список литературы включает 228 источников, в т ч 24 иностранных.

Автор искренне благодарит научного руководителя д б н , профессора С Г Харину за неизменное внимание к работе, постоянные консультации и ценные советы, сотрудников кафедры экологии и охраны природы ДальГАУ, особенно к х н, доцента Т.П Платонову за помощь в проведении экспериментов

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВОДОЕМОВ

(обзор литературы)

В главе приводятся сведения о критериях оценки состояния водных экосистем, показателях качества воды и факторах, влияющих на химический состав природных вод Проанализированы материалы об антропогенных изменениях водных экосистем Показана роль микроорганизмов в функционировании водоемов и значение их как индикаторов состояния вод.

2 РАЙОН РАБОТ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследования проведены на водохранилищах рек Большой и Малый Алим в районе сел Садовое, Грибское, Дроново и Волково Это типичные водоемы юга Среднего Приамурья, расположенные в ареале сельхозугодий, где на лугово-черноземовидных почвах более 40 лет при возделывании сои и зерновых культур применяются минеральные удобрения и химические средства защиты растений. Исследуемые водохранилища представляют собой замкнутые водоемы, характерные для Среднего Приамурья В экологическом плане водохранилища можно рассматривать как структурные элементы агроландшафтов и как самостоятельные экосистемы

Зейско-Буреинский ландшафт на представленной территории (юге Среднего Приамурья) - это широковолнистая равнина, 70% почв которой распаханы Все водохранилища созданы в 70-х годах 20 века Проектное их назначение - орошение, фактическое - рекреация Водоохранные зоны в исследованных водоемах не соблюдены В водохранилищах сел Волково, Грибское, Садовое контуры распашки полей вплотную подходят к урезу воды (рис. 1)

В качестве контрольного водоема выбрано водохранилище Прядчинское, которое удалено от населенных пунктов и не подвержено антропогенному воздействию. К этому водоему примыкает лес и пойменные сенокосные луга Проектное и фактическое назначение данного водохранилища — рыборазведение Водоем находится в бессрочном обособленном пользовании Амурской региональной организации охотников и рыболовов. Показатели качества воды в данном водоеме мы рассматривали как фоновые

Рис.1, Картосхема расположения исследуемых водохранилищ (масштаб 1:100 ООО)

Отбор проб проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.5.04-81, ГОСТ Р 51592-2000, производя его пробоотборником с глубины 0,2-0,5 м в 5 постоянных точках каждого водохранилища в июне, июле и августе 2003-2006 гг. Контрольные точки отбора проб были выбраны с учетом геоморфологических особенностей водоемов, гидрометеорологических факторов и поверхности водосбора. Из серии отобранных одновременно проб составляли смешанную среднюю пробу, которую анализировали.

Отбор проб для определения выбранных компонентов, пробо подготовка и анализ проводились согласно общепринятым гидрохимическим и микробиологическим методам. Содержание органических веществ в воде водоемов определяли с помощью Б ПК;., пермангалатной (ПО) и бихроматной окисляемости (ХГТК). Содержание растворенного кислорода определяли скляночным методом Винклера. Аммиак и ионы аммония определяли с реактивом Несслера, нитритный азот - с реактивом Грисса, нитраты - с салицилатом натрия. Содержание ортофосфатов определяли методом Морфи-Райли (Романенко, Кузнецов,

1970, Лурье, 1973; Методы ., 1979, Руководство. 1980, Кузнецов, Дубинина, 1989)

В качестве индикаторов биогенного и органического загрязнения использовали показатель численности сапрофитных гетеротрофных бактерий, аммоний-, нитрит- и фосфорокисляющих бактерий. Высев на питательные среды осуществляли методом предельных разведений с последующим пересчетом на 1 мл воды. Учет вероятной численности гетеротрофной микрофлоры проводили на жидкой питательной среде Йошимицу-Кимура (Youchimizu, Kimura, 1976) Для выявления аммонийокисляющих и нитритокисляющих бактерий использовали жидкие среды Сориано и Уокера, Уотсона и Менделя (Кузнецов, Дубинина, 1989) Для определения численности микроорганизмов, окисляющих фосфор, использовали среду Пиковской (Большой практикум по микробиологии, 1962) Посев осуществляли методом Коха в 3-х повторностях

Полученные данные обрабатывали методами многомерной статистики по программе Statistic for Windows Представленные в графическом и табличном вариантах данные выражены как общие средние величины из совокупности значений всех серий экспериментов с соответствующими стандартными отклонениями Достоверность различий всех исследуемых параметров между независимыми значениями каждой выборки оценивали по коэффициенту Стьюдента при уровне значимости Р<0,05

3 СОДЕРЖАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ВОДОЕМАХ

3 1 Активная реакция среды

Активная реакция среды является важной характеристикой, от которой зависят многие биохимические, химические и биологические процессы, происходящие в водоеме Наибольшие колебания рН отмечены в водохранилище с Дроново — от 5,6 до 9,9, что связано с процессами разложения органических веществ, с одной стороны, и фотосинтетической деятельностью водной биоты — с другой В остальных водоемах значения рН водной среды не выходили за пределы норм, предусмотренных для рыбохозяйственного и культурно-бытового водопользования (6,5-8,5) В контрольном водохранилище диапазон колебаний рН составлял 6,6-6,9

3 2 Кислородные показатели воды

Кислородный режим в значительной степени определяет химико-биологическое состояние водоемов Проведенные исследования содержания растворенного кислорода в летнее время характеризуются весьма значительным разбросом по годам. В погодных условиях" 2004, 2005 гг при недостатке осадков и повышенной температуре происходило снижение содержания кислорода в воде обследованных водоемов Наиболее низкие концентрации кислорода были отмечены в июне-июле 2005 г. — 1,37-3,57 мг О/л, когда во всех водоемах наблюдалась недонасыщенность кислородом на 8560%, причиной которой могли быть процессы потребления 02 на окисление

органических вещейв автохтонного и аллохтонного происхождения (табл 1).

В июне и июле 2006 г преобладала прохладная, с осадками погода, что сказалось на кислородных показателях воды в водоемах Содержание растворенного кислорода не опускалось ниже значений рыбохозяйственного норматива в большинстве отобранных проб и составляло 7,4-15,2 мг Ог/л В июле-августе происходило массовое размножение сине-зеленых водорослей и насыщение кислородом в верхних слоях воды достигало 112-150% Лишь в июньской и июльской пробах воды в водохранилище с Дроново, где цветения сине-зеленых водорослей не наблюдалось, этот показатель был немного ниже нормы - 5,8-5,9 мг С^/л (71% насыщения)

В целом минимальные концентрации растворенного кислорода зафиксированы в начале лета, высокие - обнаружены в июльских и августовских пробах воды, когда в водоемах интенсивно протекают процессы фотосинтеза Содержание растворенного кислорода в Прядчинском водохранилище было стабильным - 8,5 мг Ог/л, соответствовало рыбохозяйственному нормативу (ПДКвр) и характеризовало водоем как очень чистый

Таблица 1 - Содержание растворенного кислорода в воде водохранилищ, мг Р2/л (в числителе) и процент насыщения воды кислородом (в знаменателе)

Место отбора проб 2004 г 2005 г 2006 г

июнь июль август июнь июль август июнь июль авгус т

Водохранилище с Грибское йЛ 81% 6.07 85% 5.28 78% м 40% 2.67 35% ТА 92% 9.26 109% 115% 12.4 140%

Водохранилище с Волкове 6,2 77% йЛ. 75% 6.46 89% 3,57 40% 3.27 40% 62% 10.2 89% Ш 112% 15.2 150%

Водохранилище с Дроново Зд5 43% 6^5 88% 6.17 110% 1.37 15% 2Л 28% 13 91,7% 5.84 71% ¿9 71% 12.4 140%

Водохранилище с Садовое 52 70% 2Л 87% 4,9 75% 1.57 15% 2.13 25% 4.07 51% 10.5 87% ТА 90% 12.0 135%

Водохранилище Прядчино - - - - - - 8.35 105% М 94% м 97%

ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения — не менее 6 мг/л (в летнее время)

3 2 1 Органические вещества в водоемах

Наиболее полно отражают сезонную динамику поступления и содержания органических веществ перманганатная и бихроматная окисляемости. В 2003 г самые высокие уровни содержания органического вещества наблюдались во время частых продолжительных ливневых дождей в июле-августе Величина ПО во всех водоемах превышала рыбохозяйственный и гигиенический норматив (5 мг О/л) и изменялась от 6,3 до 68,9 мг О/л. Максимальные значения зафиксированы в водохранилище с. Дроново, которые превышали ПДК в 10-14 раз (рис 2). Вблизи этого водоема расположены животноводческая ферма, силосные ямы, пастбище, которые из года в год загрязняют воду органическими веществами

В мае 2004 г. выпало три месячные нормы осадков, которые вызвали обогащение водоемов органическим веществом. Поэтому в начале июня перманганатнгй о кисляем ость в водохранилищах ссл Дроново, Садовое, Волкове составляла 9,4-11,2 мгО/л, уменьшившись к августу до 5,5^,9 мгО/л.

I водохранилище с. Грибское ■ водохранилище с. Волкоео

I водохранилище с. Дроново ■ водох.ранип/щес. Садовое

I Прядчинское водохранилище Ц г*г>внич. и ры^юкияйствонный «орыатив

Рис. 2. Значения перманганатной окисляемости, мг О/л

В 2005 г. показатель перманганатной окисляемости в воле водохранилищ превышал норматив для водоемов рыбохозяйственного и культурно-бытового назначения в течение всего лета в 2-4 раза. В 2006 г. сумма осадков в шонс и июле превысила норму в 2 раза. В результате интенсивного переноса вещества со стоком воды с полей и пастбищ, расположенных вокруг водоемов, перманганатная о кисляем ость во всех водохранилищах превышала гигиенический и ры бохозя й ственны й норматив в 3-6 раз. В водохранилище Прядчино величина перманганатной окисляемости в течение этого сезона находилась на уровне ГТДК.

Показателем суммарного содержания в воде органических веществ служит химическое потребление кислорода. Превышение норматива по бихроматной окисляемости для водоемов культурно-бытового назначения в 2004 г. наблюдалось во всех водоемах (35-71 мг О/л). Засушливые условия и жаркая погода лета 2005 г. способствовали активизации биологических процессов, в результате которых шло образование автохтонного органического вещества — как в результате продукционных, так и деструкнионных процессов. Максимальные значения XI1К зафиксированы в июльских пробах воды из водоемов сел Грибское, Волкове, Дроново —

60-62 мг О/л. В августе значения ХПК уменьшались, что, очевидно, связано со снижением фотосинтеза, а также переходом трудноминерализуемого органического вещества в донные осадки (табл 2)

В 2006 г максимальные значения ХГЖ во всех водохранилищах отмечались в июне В воде водохранилища с Дроново отмечена критическая величина - 153 мг О/л, что превышает норматив для водоемов культурно-бытового назначения в 5 раз. Причиной таких высоких значений ХПК являются погодные условия - в первую половину июня выпало 1,5 месячных нормы осадков. В июле и августе произошло уменьшение ХПК

Таблица 2 - Показатели, характеризующие содержание растворенного органического вещества в водоемах __

Место отбора проб ХПК, мг О/л БПК5, мг О/л ПО/ХПКхЮО%

ИЮНЬ июль август июнь июль август июнь июль август

2005 г

Водохранилище с Грибское 33 0,5 62 0,7 44 0,3 - 2.67 0,3 34 30 38

Водохранилище с Волково 19 0,2 60 0,4 52 0,5 - 1.94 0,2 1.64 0,1 63 16 34

Водохранилище с Дроново 15 0,1 60 0,5 28 0,3 - 1.41 0,15 19 0,2 75 36 74

Водохранилище с Садовое 27 0,4 30 0,3 20 0,2 - 1.55 0,1 69 57 50

2006 г

Водохранилище е Грибское 56 0,5 34 0,4 28 0,4 2,5 0,2 12. 0,5 Ш 0,6 50 63 51

Водохранилище с Волково 92 0,6 28 0,3 26 0,3 М ол М 0,4 М 0,4 27 66 61

Водохранилище с Дроново 153 0,6 56 0,5 36 0,4 М 0,5 16,9 0,6 18 0,7 17 56 80

Водохранилище с Садовое 77 0,5 18 0,2 16 0,2 и. 0,2 18 0,3 11 0,2 27 84 53

Водохранилище Прадчино 19 0,2 20 0,3 - 1,1 ,0,7 0,5 28 16 -

ПДК для водоемов рыбохозяйств назнач культ -бытового назнач 15,0 30,0 2,0 4,5 -

* в числителе - среднее, в знаменателе - стандартное отклонение от среднего,

Согласно Б А Скопинцеву (1987) отношение перманганатной окисляемости к бихроматной (ПО/ХПК) позволяет судить о качественном составе и свойствах органического вещества Отношение ПО/ХПК в воде водохранилищ сел Грибское, Дроново, Волково в июле 2005 г. составляло меньше 40%, что говорит о преобладании в водоемах легкоокисляемых органических соединений. В водохранилище с. Садовое водный гумус в течение летнего сезона составлял более половины всей органики.

В начале лета 2006 г отношение ПО/ХПК составляло в воде всех водохранилищ, за исключением водоема с Грибское, лишь 17-28% В июле же 2006 г произошло увеличение ПО/ХПК с 51 до 84%, что, очевидно, было вызвано как поверхностным стоком и поступлением аллохтонной®органики с окружающих территорий, так и началом распада автохтонной органики в водоемах

Наиболее наглядно позволяют понять происходящие в водоемах процессы величины БПК5 в контрольном водоеме Снижение продукционных процессов от июня к августу, уменьшение поступления в воду метаболитной органики выражается в уменьшении БПК5 от 1,1 до 0,5 мг О/л По БПК5 вода характеризуется как чистая и очень чистая. В остальных водохранилищах картина была далека от этого идеального состояния Особенно ярко она свидетельствует о поступлении метаболитной органики аллохтонного происхождения в водоеме с Дроново. Когда интенсивные дожди в июле 2006 г способствовали смыву с активно используемого пастбища и приносу в водохранилище продуктов метаболизма крупного рогатого скота, поднимая БПК5 почти до 17 мг О/л и в августе — продолжая поддерживать до 18 мг О/л, что в 4-9 раз превышает нормативы для водоемов культурно-бытового и рыбохозяйственного назначения. В водохранилище с. Грибское также произошло нарастание поступления аллохтонных метаболитов, хотя и не в таких масштабах

В водоемах агроландшафтов юга Среднего Приамурья наблюдается загрязнение органическими веществами, выявленное по кислородным показателям Во всех водохранилищах наблюдается систематическое нарушение норматива по содержанию растворенного кислорода, превышение предельно-допустимых концентраций по ПО, БПК5 и ХПК самые высокие концентрации органических соединений в воде наблюдаются в водоеме с Дроново, где отмечены критические величины перманганатной окисляемости (14 ПДК), БПК5 (4-9 ПДК), ХПК (5-10 ПДК), свидетельствующие, согласно ГОСТ 17 1 2 04-77, о чрезвычайной экологической ситуации и гиперсапробности.

3 3 Содержание биогенных элементов в водоемах

По содержанию азота нитритов, нитратов и аммония можно судить не только о степени загрязненности воды, но и о протекании процессов самоочищения Для исследуемых вод характерно высокое содержание азота в виде иона аммония Изучение водоемов в 2004 г показало, что содержание И-ЫН4 в воде не превышало гигиенического норматива (ПДКВ— 2 мг/л) за исключением августовской пробы воды из водохранилища^ Дроново (рис. 3) Содержание растворенного кислорода в это время было достаточным для процессов нитрификации Повышенное содержание ионов аммония, вероятно, связано со свежими стоками от животноводческой фермы и выпасом животных на водосборе Во всех водоемах агроландшафтов в течение лета отмечалось нарушение рыбохозяйственного норматива по аммонию (0,39 мг/л) В водохранилищах сел Волково, Садовое и Грибское вода

соответствовала классу удовлетворительной чистоты или слабо загрязненной.

Повышенные содержания N-N44 наблюдались в конце вегетационного сезона и были связаны, очевидно, с усилением процессов распада накопившегося за лето органического вещества. В июле—августе отмечается избыток осадков, которые способствуют выносу биогенов с поверхностным стоком с территорий сельскохозяйственных угодий.

В 2006 г. превышения гигиенического норматива по данному показателю связаны с большим количеством осадков. Это определило, вероятно, и высокий уровень М-ХЧ-Ь в июльских пробах воды даже в контрольном водоеме и связано с процессами биохимической деградации аллохтон ного вещества, В июне и август® вода данного водоема соответствовала классу удовлетворительной чистоты (рис. 3).

з,---——-———------—-—

2,5 ■

2004 год 2005 год | 2006 год

■ вдхр, с. Грибскре Ввдхр. с. Волково Явдхр с. Д рано но ■ вдхр. с. Садовое

■ вдхр. Прядчино ■ ПДК гигиенич. ■ ПДК рыбохоэ.

Рис.3. Динамика содержания аммонийного азота вводе, мг/л

Анализ полученных данных показывает, что в летний период 20032006 г превышения ПДК но ниаритному азоту во всех водохранилищах не отмечено, хотя рыбохозяйственный норматив нарушался неоднократно (табл. 3). Максимальное за период наблюдений содержание N-N0, в июле 2003 г. в водохранилище с. Дроново связано, по-видимому, с процессами разложения органического вещества. Это подтверждает и максимальное за все годы наблюдений значение перманганатной окисляем ости, которая превышает норматив для водоемов культурно-бытового назначения почти в ]4 раз (рис. 2).

Для обследованных водохранилищ характерно повышенное содержание нитратного азота в воде. Для концентраций нитратов прослеживается четкая связь с количеством осадков и подъемом уровня воды (табл. 4). Показателен в этом отношении 2003 г. В июне месячный объем

осадков составил в сельскохозяйственных районах 70 — 115% нормы, в июле и августе он превысил норму в 1,5 — 2,5 раза За весь период число дождливых дней составило 45 - 50. Суточный максимум осадков достигал 50 - 70 мм В результате обильных дождей сельскохозяйственйые угодья были затоплены и произошло вымывание из почвы азотных удобрений

Таблица 3- Динамика содержания в воде ипритного азота, мг/л

Место отбора проб июнь июль август

2003 г.

Водохранилище с Грибское 0,006 ±0,001 0,009±0,001 0,029±0,003

Водохранилище с Волково 0,016±0,003 0,008±0,002 0,008±0,001

Водохранилище с Дроново 0,019±0,005 0,342±0,07 0,168±0,008

Водохранилище с Садовое 0,004±0,001 0,005±0,001 0,005±0,001

2004 г.

Водохранилище с Грибское 0,001±0,0005 0,004±0,001 0,025±0,004

Водохранилище с Волково 0,002±0,001 0,004±0,004 0,007±0,002

Водохранилище с Дроново 0,002±0,001 0,015±0,005 0,061±0,007

Водохранилище с Садовое 0,001±0,0002 0,008±0,001 0,007±0,001

2005 год

Водохранилище с Грибское 0,003±0,001 0,038±0,01 0,001±0,0001

Водохранилище с Волково 0,003±0,001 0,031±0,02 0,001±0,0001

Водохранилище с Дроново 0,022±0,005 0,031±0,01 0,001±0,0005

Водохранилище с Садовое 0 0,038±0,003 0,001±0,0001

2006 г.

Водохранилище с Грибское 0,006±0,001 0,006±0,0015 0,002±0,001

Водохранилище с Волково 0,007±0,001 0,027±0,004 0,003±0,001

Водохранилище с Дроново 0,009±0,001 0,016±0,001 0,011±0,002

Водохранилище с Садовое 0,003±0,001 0,027±0,002 0,003±0,0015

Водохранилище Прядчино 0,005±0,001 0,003±0,001 0,007±0,001

* рыбохозяйственный норматив - 0,02мг/л, гигиенический норматив -1 мг/л

В водоеме с Дроново наблюдается прямое поступление животноводческих стоков в водохранилище По содержанию нитратного азота в июне-июле 2003 г этот водоем классифицирован как очень грязный -4,86 и 7,04 мг Ы-ЫОз/л В водоеме с Грибское также отмечено увеличение данного показателя в июне и, особенно в июле. По классу качества воды водохранилища с Грибское отнесены к загрязненным и грязным. Во всех водоемах наблюдался усиленный рост фитопланктона, так как концентрация N-N03 была оптимальной для развития сине-зеленых водорослей В контрольном водоеме массового цветения микроводорослей не зафиксировано и по содержанию нитратного азота его воды отнесены к чистым и очень чистым

Таблица 4 - Динамика'содержания в воде нитратного азота, мг/л

Место отбора проб июнь июль август

2003 г. «

Водохранилище с Грибское 0,61±0,05 1,24±0,07 0,22±0,02

Водохранилище с Волково 0,94±0,05 0,16±0,03 0,12±0,004

Водохранилище с Дроново 4,86±0,14 7,04±0,6 0,69±0,05

Водохранилище с Садовое 0 0 0,02±0,003

2004 г.

Водохранилище с Грибское 0 0,15±0,025 0

Водохранилище с Волково 0 0,15±0,03 0

Водохранилище с Дроново 0 0,22±0,08 0

Водохранилище с Садовое 0 1,95±0,08 0,02±0,003

2005 г.

Водохранилище с Грибское 0,04±0,005 0 0,08±0,02

Водохранилище с Волково 0 0 0,12±0,04

Водохранилище с Дроново 0,63±0,04 0,05±0,01 0,12±0,03

Водохранилище с Садовое 0,07±0,003 0 0,13±0,02

2006 г.

Водохранилище с Грибское 0,013±0,001 0,007±0,001 0,1±0,007

Водохранилище с Волково 0,046±0,007 0 0,07±0,008

Водохранилище с Дроново 0,06±0,008 0,2±0,05 0,09±0,006

Водохранилище с Садовое 0 0,06±0,01 0,09±0,006

Водохранилище Прядчино 0 0,1±0,01 0,1 ±0,017

* гигиенический норматив - 10 мг/л, рыбохозяйственный норматив - 9 мг/л

Содержание соединений фосфора подвержено значительным сезонным колебаниям, поскольку оно зависит от соотношения интенсивности процессов фотосинтеза и биохимического окисления органических веществ. Основными поставщиками Р2О5 в водоемы экосистем агроландшафтов являются сельскохозяйственные объекты - пашни, склады минеральных удобрений, объекты животноводства

По данным Амурской областной проектно-изыскательской станции химизации в южной зоне Приамурья с 1961 по 1996 гг было использовано 108613 тонн фосфорных удобрений Проведенное нами изучение содержания соединений Рмин в почве близлежащих полей показало, что содержание подвижных форм фосфора обнаруживается до глубины 1 м Так, в слое почвы 0-20 см оно составило от 30 до 237 мг/кг, в пахотном слое 20-40 см — 17-91 мг/кг Подвижные формы фосфора обнаружены в слоях почвы до 100 см в количестве от 7 до 24 мг/кг Многолетнее применение фосфорных удобрений привело к накоплению и миграции соединений фосфора по профилю, что привело к удобрению этим элементом воды водоемов.

Самые высокие концентрации минеральных соединений фосфора в водоемах отмечены в 2003 г. и связаны с поступлением в результате

выпадения большого количества осадков. Обильные дожди вызвали вымывание акку муяированных фосфатов из донных отложений. Диффузный сток с сельскохозяйственных угодий также явился источником загрязнения водных объектов. Зафиксированные концентрации Рмин в в-онохранилищах сел Дроиово и Волково превышали ПДК для рыбохозяиственных водоемов в два и более раз (рис. 4).

0,8 -

0.7

.0,63

0.63

0,6 0.5 0.4 0.3 0,2

0,1 о

i

оЛ ¿L

цш ш IL B_LLL о.

июнь июль aar. I июнь I июль авг. I июнь I июль авг. июнь ■ '/ю^ъ aar.

2003 год

2004 год

2005 год

2006 год

□ водохранилище с. Грибское О водохранилище с. Волково

□ водохранилище с. Дроново о водохранилище с. Садовое

■ водохранилище Прядчино Орыбохозяйсггвенный норматив

Рис. 4. Содержание и воде фосфора минерального, мг/л

В 2004 и 2005 гг. наибольшие величины ортофосфатов в воде водоемов выявлены в июне. С усилением процессов синтеза автохтонного органического вещества, максимум которых приходится на июль, происходит снижение содержания в воде ?„„„. В ашустс в водоемах интенсивно идут процессы обогащения воды продуктами распада и минерализации органическою вещества, а также планктона и бентоса. В результате содержание ортофосфатов к концу летнего периода несколько повышается.

В 2006 г. превышение рыбохозяй ст венного норматива по содержанию фосфора наблюдалось в июльских пробах поды. В это же время в контрольном водоеме концентрации Рн„„ составляли лишь тысячные доли миллиграмма в литре. Это еще раз подтверждает антропогенный источник загрязнения воды водоемов агроландшафтов.

4 МИКРОБНАЯ ИНДИКАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОЕМОВ

Изучение концентраций веществ в воде недостаточно полно отражает токсикологическую нагрузку на экосистемы, так как не учитываются эффекты синергизма, антагонизма, суммации Использование методов биологического контроля позволяет адекватно судить об общем экологическом состоянии водоема В качестве индикаторов биогенного и органического загрязнения нами использовались численности сапрофитных гетеротрофных бактерий, аммонийокисляющих, нитритокисляющих и фосфорокисляющих бактерий

Индикатором органического загрязнения служит показатель численности сапрофитных гетеротрофных бактерий, основной функцией которых является деструкция и минерализация органических веществ Высокая общая численность гетеротрофных бактерий отмечена во всех обследованных водохранилищах Особенно высока она была в водоеме с. Дроново. Максимальная общая численность гетеротрофных бактерий наблюдалась в июне 2006 г - 4,5 млн кл/мл. Снижение общей численности данной группы микроорганизмов отмечено во время массового размножения сине-зеленых водорослей, которые, по-видимому, отрицательно влияют на гетеротрофных бактерий (табл. 5)

Значения общей численности гетеротрофных бактерий в обследованных водохранилищах были выше, чем в контрольном водоеме на 1—4 порядка, что говорит о загрязнении вод водохранилищ легкоокисляющимся органическим веществом. Оценка качества воды традиционным методом - по БПК5 и микробиологическим показателям показывает, что вода в водоемах относится к загрязненной и грязной

Данные микробиологического анализа по содержанию бактерий, окисляющих аммоний, дополняют результаты гидрохимических исследований, проведенных параллельно Численность бактерий, окисляющих аммоний, в водохранилищах агроландшафтов выше, чем в контрольном водоеме в 20-200 раз

Количественный рост бактерий, окисляющих нитриты до нитратов отмечался в июне-июле 2005 г., когда во всех водоемах нами был установлен дефицит кислорода.

Результаты по фосфорокисляющим бактериям также согласуются с гидрохимическими показателями Высокие концентрации фосфатов в 2006 г. в водохранилище с. Дроново подтверждаются данными микробиологического анализа — численность бактерий, окисляющих фосфор, составляла от 3,4 до 9,8 тыс кл/мл Увеличение концентрации Рмин в июле -августе в водоеме с. Садовое согласуется с количеством фосфорокисляющих бактерий 3 — 5,6 тыс. кл/мл. В водохранилище с. Грибское бактерии этой группы обнаружены в августовских пробах воды в незначительном количестве — 0,34 тыс. кл/мл. В водохранилище с. Волково и в контрольном водоеме бактерий, окисляющих фосфор, не обнаружено.

Таблица 5 - Абсолютная численность (кл/мл) физиологических групп микроорганизмов в водоемах

Место отбора вдхр с Грибское вдхр с Волково вдхр с Дроново вдхр с Садовое вдхр Прядчинское

Группы бактерий июнь | июль | август июнь | июль | август июнь | июль | август июнь | июль | август июнь | июль | август

2005 г.

Гетеротрофн ые микрорга-низмы 0,95x103 9,5x104 4,5x104 7,5х102 9,5X10" 1,5x105 2,5x103 9,5x10" 2,5x105 2,5хЮ3 9,5x10" 2,5x10" - - 2,5 Х103

Аммоний-окисляющие 0 2,5x10" 9,5x103 1,5x102 4,5х103 4,5X103 4,5x102 ЗхЮ2 4,5X102 45 3x102 9,5x103 - - 0,5 х102

Нитрит-окисляющие 5x103 4,5x102 0 4,5x102 15 0 1,5X10" 0 0 1,2x103 7,2x102 0 0 0 0

2006 г.

Гетеротрофн ые микрорга-низмы 1,1хЮ3 4,5x104 4,5x105 ЗХ105 3X104 7,5x10' 4,5x106 3x10" 9,5x10" 1,5x105 3x103 9,5x10" 9,5 х 102 ЗхЮ3 5x103

Аммоний-окисляющие 75 9,5x103 45 75 2,5Х103 1,5X102 15 1,5x10" 1х103 3x103 1,5х103 45 1,5 х 102 1,5x102 0,75x102

Нитрит-окисляющие 0 0 0 0 0 0 0 ЗхЮ2 0 0 0 0 0 0 0

Фосфорокис-ляющие 0 0 3,4x102 0 0 0 3,4x103 4,6x103 9,8x103 0 ЗхЮ3 5,6х103 0 0 0

ВЫВОДЫ

ч

1 Установлено, что в воде изученных водоемов содержание Рмин составляет 0,35-0,69 мг/л, что превышает ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения в 2 раза Превышений ПДК по нитритному и нитратному азоту не отмечено. По содержанию минеральных форм азота и фосфора водохранилища отнесены к типу эвтрофных

2 Показано, что вода водоемов загрязнена органическими веществами Самые высокие концентрации органических соединений обнаружены в водохранилище с Дроново, где отмечены критические величины перманганатной окисляемости (14 ПДК), биохимического потребления кислорода (4 ПДК), химического потребления кислорода (5 ПДК), указывающие на чрезвычайную экологическую ситуацию и гипертрофность

3 Выявлено, что загрязнение воды в водоемах агроландшафтов происходит в результате выноса биогенных элементов, органического вещества с поверхностным стоком с близлежащих сельскохозяйственных угодий Вода в контрольном водохранилище по всем изученным показателям классифицируется как чистая

4 Найдено, что численность гетеротрофных, аммоний-, нитрит- и фосфорокисляющих бактерий в водохранилищах превышает их количество в контрольном водоеме на 1—4 порядка, что позволяет классифицировать водоемы как поли- и гиперсапробные

5 Показано, что комплексное использование методов химического анализа и биологического контроля позволяет получить более точную, интегральную оценку экологического состояния водоемов. По суммарным показателям состояние обследованных водоемов оценивается как критическое.

6 Сохранение водоемов на территории сельскохозяйственных угодий является важным условием введения адаптивно-ландшафтной системы земледелия. Водохранилища можно использовать для рыборазведения и рекреации Для восстановления экологического равновесия в водоемах необходимо соблюдать закон о водоохранных зонах, целесообразно провести лесомелиоративные мероприятия

Публикации по теме диссертации:

1. Димиденок, Ж.А Загрязнение вод южной зоны Приамурья при интенсификации аграрного производства / Ж А. Димиденок, СГ. Харина, М Ф Царькова, Т П Платонова // Актуальные проблемы экологии: сб. науч. работ - Томск, 2004. -Т 3. -№ 3. - С 416-418.

2. Платонова, Т П Мониторинг водоемов агроландшафтов южной зоны Среднего Приамурья / Т П. Платонова, М Ф. Царькова, Ж А Димиденок // Адаптивные технологии в растениеводстве Амурской области: сб. науч. тр. ДальГАУ. - Благовещенск, 2005. - Вып 1.-С 11-16

3 Царькова, М Ф. Химико-экологическая, оценка состояния водоемов агроландшафтов в Приамурье / М.Ф Царькова, С.Г Харина, Т.П. Платонова // Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока и стран АТР: матер 2 регион, конф молодых ученых - Владивосток, 2005. - С 248-252.

4 Харина, С Г Оценка экологического состояния водоемов агроландшафтов Среднего Приамурья / С.Г Харина, М.Ф. Царькова // Проблемы региональной экологии. - М: Издательский дом «Камертон», 2007 -№3 -С. 13-20

5. Царькова, МФ Микроорганизмы как индикаторы состояния водоемов агроландшафта Среднего Приамурья / МФ Царькова // Адаптивные технологии в растениеводстве Амурской области, сб. науч. тр ДальГАУ - Благовещенск, 2007 - Вып 3. - С. 91-96.

Лицензия ЛР 020427 от 25 04 1997 г -Подписано к печати 05 09 2007 г. Формат 60 х 84 1/16 - Тираж 100 экз Заказ 161

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г Благовещенск, ул Политехническая, 86 (

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Царькова, Марина Федоровна

ВВЕДЕНИЕ.

1 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВОДОЕМОВ обзор литературы).

1.1 Критерии оценки состояния водных экосистем.

1.2 Показатели качества воды и факторы, влияющие на химический состав природных вод.

1.2.1 Активная реакция среды.

1.2.2 Кислородный режим водоемов.

1.2.3 Органические вещества.

1.2.4 Биогенные элементы.

1.3 Антропогенные изменения водных экосистем.

1.3.1 Активная реакция среды.

1.3.2 Биогенное загрязнение вод.

1.4 Микроорганизмы как индикаторы состояния водных экосистем.

1.4.1 Микрофлора воды.

1.4.2 Гетеротрофные микроорганизмы и их роль в водных экосистемах.

1.4.3 Нитрифицирующие бактерии.

1.4.4 Фосфорокисляющие микроорганизмы.

1.4.5 Микробная индикация водных экосистем.

2 РАЙОН РАБОТ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ.

2.1 Характеристика района исследований.

2.1.1 Климат.

2.1.2 Почвы.

2.1.3 Геохимические особенности состава природных вод.

2.2 Характеристика водохранилищ.

2.3 Материал и методы.

3 СОДЕРЖАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И БИОГЕННЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ В ВОДОЕМАХ АГРОЛАНДШАФТОВ.

3.1 Активная реакция среды.

3.2 Кислородные показатели воды.

3.2.1 Органические вещества в водоемах.

3.3 Содержание биогенных элементов в водоемах.

4 МИКРОБНАЯ ИНДИКАЦИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО

СОСТОЯНИЯ ВОДОЕМОВ.

4.1 Численность гетеротрофных микроорганизмов в воде.

4.2 Численность аммонийокисляющих бактерий в воде.

4.3 Численность нитритокисляющих бактерий в воде.

4.4. Численность фосфорокисляющих бактерий в воде.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка состояния водоемов агроландшафтов Среднего Приамурья"

Сложившаяся за последние годы экологическая ситуация привела к тому, что население Земли осознало уязвимость самого человека перед лицом экологической катастрофы и привело проблему охраны окружающей среды в разряд общечеловеческих. Основная часть потока всех производимых человеком химических соединений поступает в Мировой океан, в современных условиях представляющий собой гигантский резервуар-накопитель, в котором за счет процессов самоочищения происходит частичное выведение загрязняющих веществ из природного кругооборота. Однако под воздействием этого мощного, постоянно действующего фактора, в океане нарушается абиотический и биотический режимы (Израэль, 1984).

Амурская область обладает значительными ресурсами поверхностных и подземных вод. По территории области протекает 2628 рек протяженностью более 10 км, в том числе 31 из них - протяженностью более 200 км и более 41 тыс. рек и ручьев протяженностью до 10 км. Крупнейшие реки области: Амур, Зея, Бурея, Селемджа, Гилюй, Олекма, Нюкжа. Крупных озер в области нет, но имеются многочисленные небольшие пресноводные водоемы. 25,4 тысяч озер имеют площадь зеркала менее 1 км2 и 20 - от 1 до 2,8 км2. Наибольшей озерностью отмечается Верхнее-Зейский и Зейско-Селемджинский гидрологические районы (Государственный доклад., 2003).

Поверхностные водные объекты используются для выработки электроэнергии, хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения, добычи полезных ископаемых, сброса сточных вод и судоходства (Государственный доклад., 2003).

Экологическое состояние водных экосистем определяется разнообразием поступающих минеральных и органических соединений, характером их воздействия на гидробионтов, возможностью расщепляться или способностью аккумулироваться. С точки зрения химического состава в водоемы поступают все известные элементы периодической таблицы Менделеева (Кондратьева и др., 2000).

В контексте воздействия на водные ресурсы, современный аграрный сектор это не только орошаемое земледелие, осушительные и обводнительные мелиорации, но и стойловое (промышленное) и пастбищное животноводство, агротехнические и агрохимические приемы земледелия, сферы технического и энергетического обеспечения сельскохозяйственного производства, агролесомелиоративные мероприятия. Влияние сельского хозяйства, как источника поступления биогенных элементов в водные ресурсы, возрастает в связи с увеличением распаханности земель, трансформации угодий мощной техникой и гидромелиорацией, развитием процессов химизации на основе как минеральных, так и органических удобрений. Эти факторы вызывают изменение величины и направленности потоков биогенных веществ в агроландшафте.

Известно, что из внесенных в почву химических удобрений усваивается лишь 40 - 60%, остальные смываются в реки и озера. Дополнительный транспорт биогенов может быть связан с агротехническими приемами. Осенняя подготовка почвы под яровые и пропашные культуры, вместо весенней, способствует уменьшению поверхностного склонового стока, а в итоге, приводит к сокращению выноса биогенных веществ. Однако, вместе с тем, зяблевая вспашка нарушает противоэрозионную устойчивость почвенного покрова и благоприятствует увеличению выноса биогенов с продуктами эрозии (Тышкевич, 1991).

Малые водоемы имеют важное обще-экологическое значение, являются критериями устойчивости экосистем и неотъемлемой частью окружающей природной среды. Естественные и искусственные водоемы создают определенную влажность воздуха, поддерживают уровень грунтовых вод, служат местом водопоя и купания животных, рыборазведения, добычи рыбы для местного потребления; они необходимы для водоплавающих птиц, наконец, украшают ландшафт и служат местом отдыха сельских жителей (Лопырев, 1982; Сёмин, 2001). Из-за своих гидрологических и морфологических особенностей малые водоемы наиболее чувствительны к возрастанию антропогенной нагрузки и процессам антропогенного эвтрофирования (Драбкова, 1980; Эвтрофирование 1985)

В Среднем Приамурье, где сосредоточены наиболее плодородные лугово-черноземовидные почвы, с 1961 г. начали применяться интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур. Водоемы агроландшафтов постоянно испытывают сильное антропогенное воздействие в результате смыва с полей микрочастиц почвы, растворимых в воде азотных и фосфорных удобрений, стоков с расположенных рядом животноводческих комплексов, пастбищ, следствием которого является изменение качества среды и компонентов экосистемы в целом, в том числе сообщества микроорганизмов. Поэтому изучение экологического состояния водоемов агроландшафтов имеет большое значение для защиты их от загрязнения и деградации.

Цель работы - оценить экологическое состояние водоемов агроландшафтов по содержанию биогенных элементов, органических веществ и численности микроорганизмов отдельных эколого-трофических групп. Задачи исследований:

- Определить содержание основных биогенных элементов, органических соединений в искусственных водоемах агроландшафтов;

- Определить источники поступления биогенных элементов;

- Провести микробную индикацию состояния водохранилищ;

- Оценить экологическое состояние водоемов агроландшафтов и дать рекомендации по их сохранению.

Исследования проводились в течение 2003 - 2006 гг. в соответствии с тематикой научно-исследовательских работ ДальГАУ: тема 8 «Адаптивное земплепользование», раздел 8.1. «Мониторинг состояния агроэкосистем в условиях Амурской области» (государственный регистрационный номер 0120.0 503566).

Научная новизна. Впервые в условиях Приамурья проведена экологическая оценка состояния водоемов агроландшафтов, где на лугово-черноземовидных почвах более 40 лет применяются минеральные удобрения и химические средства защиты растений. Осуществлены регулярные наблюдения за содержанием и характером межсезонного распределения биогенных элементов и органических соединений в искусственных водоемах агроландшафтов. Оценены природные и техногенные источники поступления биогенных элементов в водоемы. Проведена биологическая оценка качества вод водохранилищ методом микробной индикации.

Практическая значимость. Исследование экологического состояния искусственных водоемов позволяет понять закономерности взаимодействия природных и антропогенных компонентов агроэкосистем и дать научно-обоснованную оценку возможности использования водохранилищ в рыбохозяйственных и культурно-бытовых целях.

Результаты работы могут найти применение в природоохранных органах при решении вопросов, связанных с контролем среды и предотвращением загрязнения поверхностных вод агроландшафтов. Уровни содержания биогенных элементов и органических веществ в водохранилищах могут быть экстраполированы на другие водоемы сельхозугодий, имеющие высокую степень сходства как по интенсивности антропогенного воздействия, так и по гидродинамическим характеристикам.

Полученные результаты используются в курсе лекций для студентов специальностей «агрономия», «агроэкология», «инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения», «комплексное использование и охрана водных ресурсов» Дальневосточного государственного аграрного университета.

Защищаемые положения:

Водохранилища, находящиеся в агроландшафтах, испытывают высокую антропогенную нагрузку в результате сельскохозяйственного землепользования. Вследствие выноса водорастворимых минеральных удобрений, биогенных элементов и органических веществ с поверхностным стоком с близлежащих сельскохозяйственных угодий происходит регулярное загрязнение воды.

Для водоемов агроландшафтов характерна высокая численность сапрофитных гетеротрофных микроорганизмов, аммоний-, нитрит- и фосфорокисляющих бактерий, что свидетельствует как о большом количестве создаваемой (автохтонной), так и поступающей (аллохтонной) органики, вызывающей эвтрофикацию.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на научных конференциях ДальГАУ (Благовещенск, 2004, 2005, 2007 гг.), II научной школе-семинаре "Микробная индикация и ремедиация качества среды» (Владивосток, 2004 г.), на региональной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока» (Владивосток, 2005 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 121 странице машинописного текста, включает 11 таблиц, 14 рисунков, 14 приложений. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов. Список литературы включает 228 источников, в т.ч. 24 иностранных.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Царькова, Марина Федоровна

выводы

1. Установлено, что в воде изученных водоемов содержание Рмин составляет 0,35-0,69 мг/л, что превышает ПДК для водоемов рыбохозяйственного назначения в 2 раза. Превышений ПДК по нитритному и нитратному азоту не отмечено. По содержанию минеральных форм азота и фосфора водохранилища отнесены к типу эвтрофных.

2. Показано, что вода водоемов загрязнена органическими веществами. Самые высокие концентрации органических соединений обнаружены в водохранилище с. Дроново, где отмечены критические величины перманганатной окисляемости (14 ПДК), биохимического потребления кислорода (4 ПДК), химического потребления кислорода (5 ПДК), указывающие на чрезвычайную экологическую ситуацию и гипертрофность.

3. Выявлено, что загрязнение воды в водоемах агроландшафтов происходит в результате выноса биогенных элементов, органического вещества с поверхностным стоком с близлежащих сельскохозяйственных угодий. Вода в контрольном водохранилище по всем изученным показателям классифицируется как чистая.

4. Найдено, что численность гетеротрофных, аммоний-, нитрит- и фосфорокисляющих бактерий в водохранилищах превышает их количество в контрольном водоеме на 1-4 порядка, что позволяет классифицировать водоемы как поли- и гиперсапробные.

5. Показано, что комплексное использование методов химического анализа и биологического контроля позволяет получить более точную, интегральную оценку экологического состояния водоемов. По суммарным показателям состояние обследованных водоемов оценивается как критическое.

6. Сохранение водоемов на территории сельскохозяйственных угодий является важным условием введения адаптивно-ландшафтной системы земледелия. Водохранилища можно использовать для рыборазведения и рекреации. Для восстановления экологического равновесия в водоемах необходимо соблюдать закон о водоохранных зонах, целесообразно провести лесомелиоративные мероприятия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Водохранилища, находящиеся в агроландшафтах, испытывают высокую антропогенную нагрузку в результате сельскохозяйственного землепользования. Вследствие выноса водорастворимых минеральных удобрений, биогенных элементов и органических веществ с поверхностным стоком с близлежащих сельскохозяйственных угодий происходит регулярное загрязнение воды.

Химический анализ воды водоемов сел Волково, Грибское, Садовое и Дроново, расположенных в агроландшафтах, показал отклонение от нормативов таких показателей как содержание растворенного кислорода, аммонийного азота, нитратного азота, минерального фосфора, перманганатной окисляемости, ХПК и БПК5. По содержанию органических веществ воды обследованных водоемов относятся к классам грязных и очень грязных, по содержанию минеральных форм азота - к классам загрязненных, грязных и очень грязных.

Колебания показателей качества воды определяются с одной стороны, погодными условиями, от которых зависит поступление аллохтонных веществ с поверхностного водосбора, с другой, - гидробиологическим режимом, то есть изменением во времени процессов продуцирования, превращения и минерализации органических веществ.

Неблагоприятная ситуация на водоемах, находящихся в зоне интенсивного сельскохозяйственного природопользования, выявленная по химическим показателям, дополняется результатами биологического контроля. Для водоемов агроландшафтов характерна высокая численность сапрофитных гетеротрофных микроорганизмов, аммоний- , нитрит- и фосфорокисляющих бактерий, что свидетельствует как о большом количестве создаваемой (автохтонной), так и поступающей (аллохтонной) органики, вызывающей эвтрофикацию.

101

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Царькова, Марина Федоровна, Благовещенск

1. Авакян, А.Б Водохранилища / А.Б. Авакян, В.П. Салтанкин, В.А. Шарапов-М.: Мысль, 1987.-325 с.

2. Авакян, А.Б. Комплексное использование и охрана водных ресурсов / А.Б. Авакян, В.М. Широков.- Мн.: Университетское, 1990.- 240 с.

3. Агрометеорологический обзор по Амурской области. Благовещенск, 2003, 2004,2005,2006.-7 с.

4. Агрохимикаты в окружающей среде /Э. Хайниш, X. Паукке, Г.Д. Нагель, Д. Ханзен / пер. с нем. Н.Г. Ракипова.- М.: Колос, 1979.- 357 с.

5. Алекин, О.А. Сток растворенных веществ с территории СССР / О.А. Алекин, Л.В. Бражникова.- М.: Наука, 1964.- 144 с.

6. Алекин, О.А. Химия океана / О.А. Алекин Л.: ГИМТИ, 1966.- 247 с.

7. Алимов, А.Ф. Закономерности функционирования и стратегия управления экосистемами эстуария реки Невы / А.Ф. Алимов, С.М. Голубков, В.Е. Панов // Экологическое состояние водоемов и водотоков бассейна реки Невы. СПб.: СПбНЦ РАН, 1996. - С. 187-203.

8. Алимов, А.Ф. Элементы теории функционирования водных экосистем / А.Ф. Алимов.- СПб.: Наука, 2000.- 147 с.

9. Андруз, Дж. Введение в химию окружающей среды / Дж. Андруз, П. Бримблекумб, Т. Джикелз, П. Лисс.- М.: Мир, 1999,- 271 с.

10. Антропогенное перераспределение органического вещества в биосфере. -СПб.: Наука, 1993.-206 с.

11. Артюшин, A.M. Применение удобрений и охрана окружающей среды / A.M. Артюшин // Химия в сельском хозяйстве.- 1975.- № 8.- С. 61-64.

12. Афанасьева, Э.Л. Зоопланктон / Э.Л. Афанасьева // Проблемы Байкала.-Новосибирск: Наука, 1978.- С. 193-199.

13. Бадтиев, Ю.С. Биоиндикация поверхностных водоемов / Ю.С. Бадтиев,

14. B.А. Барков, Г.П. Усов // Экология и промышленность России.- 2003.- № 7.1. C. 24-26.

15. Баканов, А.И. Об оценке качества воды и грунтов пресноводных водоемов по характеристикам бентосных сообществ / А.И. Баканов // Экология.- 2004.- № 6.-С. 464-467.

16. Бахтеев, М.К. Геоэкология / М.К. Бахтеев.- М.: Изд-во института общего среднего образования РАО, 2001,- 336 с.

17. Безвербная, И.П. Опыт оценки качества прибрежных морских вод Приморья на основе микробной индикации / И.П. Безвербная, Г.Ю. Димитриева, К. Тазаки, X. Ватанабе // Водные ресурсы.- 2003.- Т. 30, № 2. С. 222-232.

18. Березина, Н.А. Влияние рН среды на пресноводных беспозвоночных в экспериментальных условиях / Н.А. Березина // Экология.- 2001.- № 5.- С. 372-381.

19. Березина, Н.А. Толерантность Omisus caledonicus к изменению солености, рН и ионного состава воды / Н.А. Березина// Экология.- 1999.- № 1.- С. 67-69.

20. Берне, Ф. Водоочистка. Очистка сточных вод нефтепереработки. Подготовка водных систем охлаждения / Ф. Берне, Ж. Кордонье. М.: Химия, 1997.- 288 с.

21. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем/ Под ред. Р. Шуберта.- М.: Мир, 1988.-350 с.

22. Большой практикум по микробиологии / Под ред. Г.Л.Селибера. М.: Высш. шк., 1962.-491 с.

23. Бреховских, В.Ф. Гидрофизические факторы формирования кислородного режима водоемов / В.Ф. Бреховских.- М.: Наука, 1988.- 168 с.

24. Бульон, В.В. Внеклеточная продукция фитопланктона / В.В. Бульон // Успехи современной биологии,-1977.- Т. 84.-С. 294-304.

25. Вандыш, О.И. Зоопланктон как индикатор состояния озерных экосистем Кольского полуострова при действии стоков горно-промышленных предприятий / О.И. Вандыш // Экология.- 2004.- № 2. -С. 134-140.

26. Варданян, Т.Т. Динамика содержания нитратов в водах рек бассейна озера Севан / Т.Т. Варданян, О. А. Дарбинян // Агрохимия.- 1985.- № 2.- С. 13-15.

27. Ващенко, В.М. Загрязнение залива Петра Великого и его биологические последствия / В.М. Ващенко // Биология моря.- 2000.- Т. 23 -№ 3.- С. 146-149.

28. Вернадский, В.И. Избранные сочинения: в 6 т. М.: Изд-во АН СССР, 1969. -Т. 5.- С. 8-102.

29. Винберг, Г.Г. Первичная продукция водоемов / Г.Г. Винберг.- Минск: АН БССР, I960.- 329 с.

30. Виноградов, Г.А. Особенности ионного обмена пресноводных моллюсков в условиях высокой концентрации ионов водорода и низкой минерализации / Г.А. Виноградов, А.К. Клерман, В.Т. Комов // Экология. -1987.- № 3.- С. 81-84.

31. Войткевич, Г.В. Основы учения о биосфере/Г.В. Войткевич, В.А. Вронский.-Рост.-н.-Д.: Феникс, 1996.- 480 с.

32. Воробейник, E.J1. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень) / E.J1. Воробейник, О.Ф. Садыков, М.Г. Фарафонтов.- Екатеринбург: Наука, 1994.- 103 с.

33. Воробьев, Д.П. Определитель растений Приморья и Приамурья / Д.П. Воробьев, В.Н. Ворошилов, П.Г. Горовой, А.И. Шретер.- М.: Наука, 1966.- 493 с.

34. Вотинцев, К.К. Круговорот органического вещества в озере Байкал / К.К. Вотинцев, А.И. Мещерякова, Т.И. Поповская.- Новосибирск: Наука, 1975.- 190 с.

35. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп / Под ред. В.А. Филова. J1.: Химия, 1989.- 512 с.

36. Глаголева, О.П. Особенности функционирования водорослей в ассоциации с бактериями / О.П. Глаголева, Г.М. Зенова, А.Г. Звягинцева // Микробиология.-1992,- Т. 61.- Вып. 2.- С. 256-261.

37. Голов, Г.В. Почвы и экология агрофитоценозов Зейско-Буреинской равнины / Г.В. Голов. Владивосток: Дальнаука, 2001. -160 с.

38. Горленко, В.М. Экология микроорганизмов внутренних водоемов / В.М. Горленко, В. А. Дубинина, С.И. Кузнецов.- М.: Наука, 1977.- 288 с.

39. ГОСТ 17.1.1.02-77. Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1977.

40. ГОСТ 17.1.2.04-77. Охрана природы. Гидросфера. Показатели состояния и правила таксации рыбохозяйственных водных объектов.- М.: Госстандарт СССР, 1977.

41. ГОСТ 17.1.5.02-80. Охрана природы. Гидросфера. Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1980.

42. ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия.- М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1981.

43. ГОСТ 17.1.1.03-86. Охрана природы. Гидросфера. Классификация водопользований. М.: Гос. ком. СССР по стандартам, 1986.

44. Государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды в Амурской области за 2002 год. Благовещенск, 2003 г. - 115 с.

45. Готтшлак, Г. Метаболизм бактерий / Г. Готтшлак.-М.: Мир, 1982.- 310 с.

46. Громов, Б.В. Экология бактерий / Б.В. Громов, Г.В. Павленко. JI.: ЛГУ, 1989.- 248 с.

47. Громов, Б .В. Строение бактерий / Б.В. Громов.- Л.: ЛГУ, 1985.- 192 с.

48. Гусев, М.В. Использование микроорганизмов в качестве биоиндикаторов с целью изучения экологических последствий загрязнения вод / М.В. Гусев,

49. Т.В. Коронели, О.Ю. Сенцова // Экологические последствия загрязнения океана.-Л.: Гидрометеоиздат, 1985.- С. 113-125.

50. Дажо, Р. Основы экологии: Пер. с фр./ Р. Дажо.- М.: Мир, 1975.- 415с.

51. Дальков, М.П. Водосбор и управление ресурсами и качеством вод / М.П. Дальков, Г.Г. Борисова // Фундаментальные проблемы воды и водных ресурсов на рубеже третьего тысячелетия: матер, междунар. науч. конф,- Томск, 2000.- С. 615-618.

52. Денисова, А.И. Факторы, обусловливающие биологическую продуктивность, режим, содержание биогенных и органических веществ в каскаде Днепропетровских водохранилищ /А.И. Денисова // Водные ресурсы.-1977.- № 6.-С. 105-119.

53. Димитриева, Г.Ю. Планктонные и эпифитные микроорганизмы: индикация и стабилизация состояния прибрежных морских экосистем: автореф. дис. докт. биол. наук (03.00.16) / Димитриева Галина Юрьевна. -Владивосток: ДВГУ, 1999.-47 с.

54. Добрынин, Д.В. Органическое вещество почв, торфов и донных отложений, как индикатор процессов подтопления / Д.В.Добрынин // Матер. 2 Всесоюз. шк. по экологической химии водной среды.-М., 1988.-С. 194-201.

55. Драбкова, В.Г. Изменения микробиологических показателей озер по мере их эвтрофирования / В.Г. Драбкова, С.И. Локк, Т.А. Островская // Антропогенное воздействие на малые озера.- Л.: Наука, 1980.-С. 69 70.

56. Драбкова, В.Г. Интенсивность круговорота фосфора в озерах разного уровня трофии /В.Г. Драбкова, Е.А. Стравинская // Трансформация органического и биогенных веществ при антропогенном эвтрофировании озер. -Л.: Наука, 1989.- С. 243 -252.

57. Драбкова, В.Г. Озеро и его водосбор единая природная система /

58. B.Г. Драбкова, И.Н.Сорокин.-Л.:Наука, 1979.-196с.

59. Ежов, Г.И. Руководство к практическим занятиям по сельскохозяйственной микробиологии / Г.И. Ежов.- М.: Высш. шк., 1981.- 271 с.

60. Жмур, Н.С. Государственный и производственный контроль токсичности методами биотестирования в России / Н.С. Жмур. М.: Международный дом сотрудничества, 1997.- 114 с.

61. Жукинский, В.Н. Проект системы комплексной оценки качества поверхностных вод/ В.Н. Жукинский, О.П. Оксиюк, Г.Н. Олейник, С.И. Кошелева // Водные ресурсы.- 1978.- № 3.- С. 83-93.

62. Журавель, Е.В. Микробная индикация загрязнения прибрежных вод Охотского моря и Авачинской бухты / Е.В.Журавель, И.П. Безвербная, Л.С. Бузолева // Биология моря.- 2004.- Т. 30, № 2.- С. 138-142.

63. Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии / Г.А. Заварзин.-М.: Наука, 2003.-348 с.

64. Зайков, Г.Е. Кислотные дожди и окружающая среда / Г.Е. Зайков,

65. C. А. Маслов, В .Л. Рубайло.- М.: Химия, 1991.-141 с.65.3алетова, Н.А. Роль и влияние анаэробных условий в технологии биологического удаления фосфора / Н.А. Залетова // Вода и экология. -2000.- № 3. -С. 49-55.

66. Заличева, И.Н. Эколого-токсикологические аспекты устойчивости гидробионтов таежной природно-климатической зоны к закислению водной среды / И.Н. Заличева, B.C. Ганина, Н.К. Шустова // Экология. -2006. № 1. - С. 64-69.

67. Зенин, А.А. Гидрохимический словарь / А.А. Зенин, Н.В. Белоусова,- Л.: Гидрометеоиздат, 1988.-240 с.

68. Зимовец, Б.А. Почвенно-геохимические процессы муссонно-мерзлотных ландшафтов / Б.А. Зимовец.- М.: Наука, 1966.- 166 с.

69. Израэль, Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды / Ю.А. Израэль.- М.: Гидрометеоиздат, 1984.- 560 с.

70. Илялетдинов, А.Н. Биологическая мобилизация минеральных соединений / А.Н. Илялетдинов.- Алма-Ата: Наука, 1966.- 331 с.

71. Исаченко, А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование /

72. A.Г. Исаченко. М.: Высш. шк., 1991. - 336 с.

73. Исследования экосистем Берингова и Чукотского морей / под ред. Ю.А. Израэля, А.В. Цыбань.- СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 565 с.

74. Исследовано в России Электронный ресурс.: многопредмет. науч. журн./ Фосфор как индикатор качества вод рек Южного Приморья / А.В. Евсеев, Н.К. Христофорова. articles2004/16 l.pdf. Режим доступа к журн.: http://zhurnal.ape.relarn.ru

75. Исследовано в России Электронный ресурс.: многопредмет. науч. журн./ Оценка биопродуктивности водоемов с помощью ГИС / Т.И. Моисеенко, М.В. Гапеева, А.В. Рогов.- articles2006/l 14.pdf. Режим доступа к журн.: http://zhurnal.ape.relarn.ru

76. Исследовано в России Электронный ресурс.: многопредмет. науч. журн./ Химико-экологическая оценка качества прибрежных вод г. Владивостока / Н.К. Христофорова, М.С. Саломай.- articles2006/l47.pdf. Режим доступа к журн.: http://zhurnal.ape.relarn.ru

77. Калиниченко Н.П. Защита малых рек / Н.П. Калиниченко.- М.: Экология, 1992.-354 с.

78. Катанская, В.М. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР / В.М. Катанская.-Л.: Наука, 1981.-191 с.

79. Клюев, Н.Н. Национальные экологические интересы / Н.Н. Клюев // Изв. Русск. геогр. о-ва.- 2001.- Т. 133.- Вып. 6.-С. 37-44.

80. Ковда, В.А. Биогеохимические циклы в природе и их нарушение человеком /

81. B. А. Ковда.- М.: Наука, 1975.- 75 с.

82. Ковда, В.А. Биохимия почвенного покрова / В.А. Ковда.- М.: Наука, 1985.-263 с.

83. Кожова, О.М. Введение в гидробиологию / О.М. Кожова.- Красноярск, 1987. -244 с.

84. Кожова, О.М. Прогноз состояния водных экосистем и приемы экологической оценки действия антропогенных факторов / О.М. Кожова // Прогнозирование экологических процессов. Новосибирск: Наука, 1986.-С. 27-34.

85. Колосков, П.И. Климат сои и климатически возможные районы ее культуры в Дальневосточном крае / П.И. Колосков. Хабаровск: Дальгиз, 1932 - С. 28-32.

86. Кондратьева, J1.M. Вторичное загрязнение водных экосистем / J1.M. Кондратьева // Водные ресурсы. -2000,- Т. 27.- № 2. С. 221-231.

87. Кондратьева, J1.M. Экологический риск загрязнения водных экосистем / JI.M. Кондратьева.- Владивосток: Дальнаука, 2005.- 299 с.

88. Коновалов, Г.С. Вопросы изучения процессов формирования состава природных вод / Г.С. Коновалов // Гидрохимические материалы. JL: Гидро-мегеоиздат, 1984.- Т. 92. - С. 10-16.

89. Коплан-Дикс, И.С. Роль минеральных удобрений в эвтрофировании вод суши / И.С. Коплан-Дикс, Г.В. Назаров, В.К. Кузнецов JI: Наука, 1985.- 182 с.

90. Кот, Ф.С. Биогеохимия природных вод Адычанского нагорья / Ф.С. Кот, И.И. Неудачина // Биогеохимическая индикация природных и техногенных концентраций химических элементов в окружающей среде. Владивосток: ДВО АН СССР, 1992.-С. 99-114.

91. Кочемасова, З.Н. Санитарная микробиология и вирусология/ З.Н. Коче-масова, С.А. Ефремова, A.M. Рыбакова.- М., 1997.- 217 с.

92. Крайнов, С.Р. Гидрогеохимия / С.Р. Крайнов, В.М. Швец.- М.: Недра, 1992.-237 с.

93. Красовский, Г.Н. Принципы эколого-гигиенического регламентирования качества воды водных объектов / Г.Н. Красовский, Л.И. Эльпинер, A.M. Бейм и др. // Водные ресурсы. -1982,- № 2. С. 3-19.

94. Красовский, Г.Н. Гигиенические и экологические критерии вредности в области охраны водных объектов / Г.Н. Красовский, Н.А. Егорова // Гигиена и санитария,- 2000.- № 6,- С. 14-17.

95. Криволуцкий, Д.А. Экологическое нормирование на примере радиоактивного и химического загрязнения экосистем / Д.А. Криволуцкий, А.М.Степанов, Ф.А. Тихомиров, Е.А. Федоров // Методы биоиндикации окружающей среды в районах АЭС. -М.: Наука, 1988.- С. 4-16.

96. Кузнецов, С.И. Методы изучения водных микроорганизмов / С.И. Кузнецов, Г.А. Дубинина.- М.: Наука, 1989.- 288 с.

97. Кузнецов, С.И. Микробиологические процессы круговорота углерода и азота в озерах/С.И. Кузнецов, А.И. Саралов, Т.Н. Назина.- М.: Наука, 1985.- 213 с.

98. Кузнецов, С.И. Микрофлора озер и ее геохимическая деятельность.- JL: Наука, 1988.-440 с.

99. Кульский, J1.A. Химия и микробиология воды / J1.A. Кульский, Т.М. Левченко, М.В. Петрова.-Киев: Вищашк., 1987.- 174 с.

100. Кульский, Л.А. Чистая вода и перспективы ее сохранения / Л.А. Кульский,

101. B.В. Даль,- Киев: Наука-Думка, 1978.- 228 с.

102. Кутырин, И.М. Охрана водных объектов от загрязнения / И.М. Кутырин.-Л.: Гидрометеоиздат, 1988. С. 30-40.

103. Латыпова, В.З. Факторы формирования кислотно-основных свойств водной среды / В.З. Латыпова // Соросовский образовательный журнал. Т.- 6.- № 7,2000.1. C. 47-52.

104. Левич, А.П. Биотическая концепция контроля природной среды/ А.П. Левич //Докл. Академии наук.-1994.- Т. 337.-№ 2.- С. 257-259.

105. Лейте, В. Определение органических загрязнений питьевых, природных и сточных вод: Пер. с нем./ Под ред. Ю.Ю. Лурье. М.: Химия, 1975.-200 с.

106. Лопырев, М.И. Основы агроландшафтоведения / М.И. Лопырев.- Воронеж: ВГУ, 1995.

107. Лотош, В.Е. Экология природопользования / В.Е. Лотош. Екатеринбург: Полиграфист, 2001.- 540 с.

108. Лурье, Ю.Ю. Унифицированные методы анализа вод / Ю.Ю. Лурье. М.: Химия, 1973.-248 с.

109. Ляликова, Н.Н. Нитрифицирующие бактерии и их роль в природе / Н.Н.Ляликова, Е.В. Лебедева//Хемосинтез.- М.: Наука, 1989,- С. 32-47.

110. Маккентун, И. Эвтрофикация и биологические сообщества / И. Маккентун // Фосфор в окружающей среде.- М.: Мир, 1977,- С. 666-687.

111. Максимова, Э.А. Микробиология вод Байкала / Э.А. Максимова,

112. B.Н. Максимов.- Иркутск: ИГУ, 1989.- 166 с.

113. Методические указания по определению азота нитратов и нитритов в почвах, природных водах, кормах и растениях / С.Г. Самохвалова, В.Г. Прижукова,

114. C.Я. Приваленкова и др.- М.: ЦИНАО, 1981.- 61 с.

115. Методы исследования качества воды / под ред. А.Г. Шицковой. М.: Медицина, 1990.-400 с.

116. Методы химического анализа в гидробиологических исследованиях. -Владивосток, 1979. 127 с.

117. Микроорганизмы в экосистемах Приамурья / под ред. JI.M. Кондратьевой.-Владивосток: Дальнаука, 2000.- 198 с.

118. Миллер, Т. Жизнь в окружающей среде: Пер. с англ. Т. 1./ Т. Миллер.- М.: Прогресс-Пангея, 1993.- 256 с.

119. Минеев, В.Г. Агрохимия и биосфера/ В.Г. Минеев.- М.: Колос, 1984.- 246 с.

120. Минеев, В.Г. Химизация земледелия и природная среда / В.Г. Минеев.- М.: Агропромиздат, 1990.

121. Мирзеханова З.Г. Ресурсоведение: Курс лекций / З.Г. Мирзеханова,-Владивосток: ДВО РАН, 2003.- 363 с.

122. Миронов, О. Г. Нефтеокисляющие микроорганизмы в море / О.Г. Миронов. Киев: Наук, думка, 1971. - 234 с.

123. Моисеенко, Т.Н. Экотоксикологический подход к нормированию антропогенных нагрузок на водоемы Севера / Т.Н. Моисеенко // Экология.-1998.-Т. 6.-С. 452-461.

124. Моисеенко, Т.Н. Влияние закисления на водные экосистемы / Т.Н. Моисеенко // Экология.- 2005.- № 2.- С. 110-119.

125. Мудрецова-Висс, К.А. Микробиология, санитария и гигиена / К.А. Мудрецова-Висс, А.А.Кудряшова, В.В. Дедюхина.- М.: Деловая литература, 2001.- 388 с.

126. Най, П.Х. Движение растворов в движении почва-растение / П.Х. Най, П.Б. Тинкер.- М.: Колос, 1980.- 365 с.

127. Найштейн, С.Я. Гигиена окружающей среды и применение удобрений / С.Я. Найштейн, Г.В. Меренюк Г.Я. Чергинец. Кишинев: Штиинца,1987.- 143 с.

128. Небел, Б. Наука об окружающей среде: как устроен Мир: Пер. с англ. Т. 1 / Б. Небел.- М.: Мир, 1993.- 424 с.

129. Нежиховский Р.А. Гидролого-экологические основы водного хозяйства / Р.А. Нежиховский. JL: Гидрометеоиздат, 1990. - 229 с.

130. Неудачин, А.П. Биогеохимическая характеристика о. Петропавловское / А.П. Неудачин, И.И. Неудачина // Биогеохимическая экспертиза состояния окружающей среды.- Владивосток: Дальнаука, 1993. С. 70-84.

131. Неудачин, А.П. Растворенное органическое вещество горных рек низовьев Амура / А.П. Неудачин, В.В. Шамов // Биогеохимические и экологические оценки техногенных экосистем бассейна реки Амур,- Владивосток: Дальнаука, 1994.-С. 114-122.

132. Никитина, З.И. Микробиологический мониторинг наземных экосистем / З.И. Никитина,- Новосибирск: Наука, 1991.- 222 с.

133. Никитина, И.Б. Геохимия ультрапресных вод мерзлотных ландшафтов / И.Б. Никитина.- М.: Наука, 1977. -148 с.

134. Новиков, В.Ю. Методы исследования качества воды водоемов /

135. B.Ю. Новиков, К.О. Ласточкина, З.Н. Болдина. М.: Медицина, 1990. - 393 с.1 »

136. О Кейли, Дж. Фосфорное питание водорослей / Дж. О Кейли П Фосфор вокружающей среде.- М.: Мир, 1977.- С. 482-489.

137. Окладников, Н.И. Гигиеническая оценка современных систем очистки и использования сточных вод промышленных свинокомплексов / Н.И. Окладников // Гигиена и санитария.-1981.- № 4.- С. 63-65.

138. Онищук B.C. Почвенный покров и экология / B.C. Онищук. -Благовещенск, 1992.-91 с.

139. Онищук, B.C. Проблемы почвоведения Приамурья / B.C. Онищук, Ю.С. Чернаков. Благовещенск: Амурский край, 1991. - 68 с.

140. Орлов, Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении / Д.С. Орлов, Л.К. Садовников, И.Н. Лозановская.- М.: Высш. шк., 2002.- 334 с.

141. Остроумов, С.А. Элементы качественной теории биотического самоочищения водных экосистем. Приложение теории к природоохранной практике /

142. C. А. Остроумов // Вестн. Моск. ун-та.- Сер. 16. Биология.-2004,- № 1.- С. 23-32.

143. Парфенова, В.В. Фосфатмобилизирующие микроорганизмы в водной среде озер различной трофности / В.В.Парфенова, А.Н. Илялетдинов, К.Ш. Бакирова, М.И. Новожилова // Водные ресурсы. 1993. - Т. 20.- № 1.- С. 24-31.

144. Перельман, А.И. Геохимия / А.И. Перельман.- М.: Высш. шк., 1990.- 393 с.

145. Перечень предельно-допустимых концентраций и ориентировочно-безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов.- М.: Мединор, 1995.- 220 с.

146. Перечень рыбохозяйственных нормативов: предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение.- М.: ВНИРО, 1999. -304 с.

147. Полынов, Б.Б. Кора выветривания. Ч. 1./ Б.Б. Полынов.- JL: АН СССР, 1984.- 155 с.

148. Посохов, Е.В. Формирование химического состава подземных вод / Е.В. Посохов.- М.: Наука, 1979.-215 с

149. Потенко, Е.И. Химико-экологическая оценка речных вод г. Уссурийска: органические вещества: автореф. дис. канд. биол. наук (03.00.16) / Потенко Елена Ивановна.- Владивосток: Дальнаука, 2002.- 27 с.

150. Прокопчук, В.Ф. Экологические проблемы применения минеральных удобрений в Амурской области / В.Ф. Прокопчук // Материалы Амурской областной конференции по охране природы.- Благовещенск, 1995.- С. 117-119.

151. Прокопчук, В.Ф. Диагностика питания растений и агрохимический анализ почв / В.Ф. Прокопчук. Благовещенск: ДальГАУ, 1999. - 41 с.

152. Пустовойтов, Н.Д. Сезонно мерзлотные почвы и их мелиорация / Н.Д. Пустовойтов. - М.: Наука, 1971. - 232 с.

153. Рамад, Ф. Основы прикладной экологии: Пер. с фр./ Ф. Рамад.- JL: Гидрометеоиздат, 1981 .-540 с.

154. Реймерс, Н.Ф. Охрана природы и окружающей среды: Словарь-справочник / Н.Ф. Реймерс. М.: Просвещение, 1996. - 320 с.

155. Реймерс, Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник / Н.Ф. Реймерс. -М.: Мысль, 1990.-637 с.

156. Редька, И.И. Поверхностный сток с территории животноводческих комплексов / И.И. Редька // Охрана вод от загрязнения поверхностным стоком,-Харьков: ВНИИВО, 1983.- С. 69-72.

157. Рифлекс, Р. Основы общей экологии: Пер. с англ./ Р. Рифлекс.- М.: Мир, 1979.-424 с.

158. Романенко, В.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. Лабораторное руководство / В.И. Романенко, С.И. Кузнецов Л.: Наука, 1974. -194 с.

159. Романенко, В.И. Микробиологические процессы продукции и деструкции органического вещества во внутренних водоемах / В.И. Романенко. Л.: Наука, 1985.-294 с.

160. Российская Федерация. Законы. Об охране окружающей среды: федер. закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ: принят Гос. Думой 20 декабря 2001.: одобр. Советом Федерации 26 декабря 2001 г. 31 с.

161. Рубан, Е.Л. Физиология и биохимия нитрифицирующих микроорганизмов / Е.Л. Рубан.- М.: АН СССР, 1961. -175 с.

162. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши./ Под ред. А.Д. Семенова. Л.: Гидрометеоиздат,1977.- 541 с.

163. Рыбальский, Н.Г. Критерии оценки экологической обстановки территории для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия / Н.Г. Рыбальский, В.Н. Кузьмич, Н.П. Морозов // Зеленый мир.- 1994.-№ И.

164. Савенко, B.C. Химия водного поверхностного микрослоя / B.C. Савенко. -Л.: Гидрометеоиздат, 1990.- 184 с.

165. Самарина, B.C. Техногенная метаморфизация химического состава природных вод / B.C. Самарина, А. Я. Гаев, Ю. М. Нестеренко Л.: Гидрометеоиздат, 1993.- 444 с.

166. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами (СанПиН № 4630-88).- М.: Минздрав СССР, 1988.-38 с.

167. Сборник санитарно-гигиенических нормативов и методов контроля вредных веществ в объектах окружающей среды.- М.: Искусство, 1991.-370 с.

168. Сергиенко, Л.И. Экологизация региональных природно-хозяйственных систем Нижнего Поволжья / Л.И. Сергиенко.- Волгоград: ВолГУ, 2003.-138 с.

169. Система земледелия Амурской области / под ред. В.А. Тильба. -Благовещенск: Приамурье, 2003. 304 с.

170. Скальская, И.А. Реакция зооперифитона озер Дарвиновского заповедника на ацидификацию / И.А. Скальская.- СПб.: Наука, 1994. С. 170-185.

171. Скопинцев, Б. А. Органическое вещество в природных водах (водный гумус) / Б. А. Скопинцев.- Л.: Гидрометеоиздат, 1950. 289 с.

172. Скурлатов, Ю.И. Химия и жизнь воды / Ю.И. Скурлатов, Г.Г. Дука.-Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989. 126 с.

173. Сметанин, В.И. Восстановление и очистка водных объектов / В.И. Сметанин. М.: Колос С, 2003. -157 с.

174. Соколов, О. А. Нитраты в окружающей среде/ О.А. Соколов, В.М. Семёнов, В. А. Агаев. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1988.-316 с.

175. Сорокин, А.П. Зейско-Буреинский бассейн / А.П. Сорокин // Зейско-Буреинская равнина: проблемы устойчивого развития: матер, амур, науч.-практ. конф. 17-18 дек. 2001 г. Благовещенск, 2001. - С. 23-37.

176. Спиридонова, М.С. Оценка некоторых химических параметров реки Кача / М.С.Спиридонова, Г.Н. Гайфулина Г.Н., М.И. Лесовская // Фундаментальные исследования. 2006.-№ 2.- С.63-64.

177. Справочник по гидрохимии / Под ред. A.M. Никанорова. Л.: Гидрометеоиздат, 1989.-351 с.

178. Справочник водохранилищ Амурской области / А.В. Макаров и др,-Благовещенск: КПР АО, ГШ «Амургеология», 1998.- 79 с.

179. Тарасов, М.Н. Гидрохимия озера Балхаш / М.Н. Тарасов.- М.: АН СССР, 1961.-227 с.

180. Тарасова, Н.П., Кислотно-основные равновесия и окислительно-восстановительные процессы в природных водоемах / Н. П. Тарасова, В. Я. Кузнецов.-М.: МХТИ, 1988.- 53 с.

181. Теличенко, М.М. Санитарная гидробиология. Руководство к практикуму / М.М. Теличенко, К. А. Кокин.- М.: МГУ, 1968.- 102 с.

182. Терехова, В.А. Биотестирование как метод определения класса опасности отходов / В.А. Терехова // Экология и промышленность России.- 2003.- № 12.-С. 27-29.

183. Томас, Ю.А. Фосфор и эвтрофикация / Ю.А. Томас // Фосфор в окружающей среде. М.: Мир, 1977.- С. 638-655.

184. Тышкевич, Г.Л. Экология и агрономия / Г.Л. Тышкевич.- Кишинев: Штиинца, 1991.- 266 с.

185. Тюрин А.Н. Выбор тестов для оценки загрязнения морской среды. / А.Н. Тюрин, Н.К. Христофорова // Биология моря. 1995.- Т. 21. - № 36,-С. 361-368.

186. Унифицированные методы исследования качества воды. Ч. 1. Методы химического анализа вод. Изд-е 2. М.: СЭВ, 1974.- С. 677-698.

187. Устойчивое развитие агроландщафтов / Н.З. Милащенко, О.А. Соколов, Т. Брайсон, В.А. Черников.- Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2000.- 282 с.

188. Фильчагов, Л.П. Возрождение малых рек / Л.П. Фильчагов, В.В. Полищук.-Киев: Урожай, 1989.- 184 с.

189. Фортескью, Дж. Геохимия окружающей среды / Дж. Фортескью. М.: Прогресс, 1985.- 360 с.

190. Фортунатов, М.А. Цветность и прозрачность воды Рыбинского водохранилища как показатели его режима / М.А. Фортунатов // Тр. инст. биол. водохр. АН СССР, 1959.-Вып. 5.- С. 5.

191. Фрумин, Г.Т. Комплексная оценка загрязненности Ладожского озера по гидрохимическим показателям / Г.Т. Фрумин, Л.В. Баркан // Водные ресурсы. -1997.-Т. 24.- №3.- С. 315-319.

192. Хендерсон-Селлерс, Б. Умирающие озера. Причины и контроль антропогенного эвтрофирования / Б. Хендерсон Селлерс, Х.Р. Маркленд.-Л.: Гидрометеоиздат, 1990.-279 с.

193. Хрисанов, Н.И. Управление эвтрофированием водоемов/Н.И. Хрисанов, Г.К. Осипов.- СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.- 278 с.

194. Христофорова, Н.К. Основы экологии / Н.К. Христофорова.-Владивосток: Дальнаука, 1999.-516 с.

195. Хупер, Ф. Происхождение и судьба органических соединений фосфора в водных системах / Ф. Хупер // Фосфор в окружающей среде. М.: Мир, 1977.-С. 204-231.

196. Швецов, В.Н. Влияние кислородного режима на процессы нитрификации и денитрификации / В.Н. Швецов, К.М. Морозова, О.В. Афанасьева // Вода: Экология и технология: матер. 5 межунар. конгр. -М., 2002.- С. 21-22.

197. Шитиков В.К. Количественная гидроэкология: Методы системной идентификации / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Т. Зинченко.- Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003.- 463 с.

198. Шконде, Э.И. Агрохимическая характеристика почв Зейско -Буреинской низменности / Э.И. Шконде // Почвенная и агромелиоративная характеристика южной части Зейско-Буреинского междуречья.- Благовещенск, 1959.- С. 184-220.

199. Шлегель, Г. Общая микробиология / Г. Шлегель.- М.: Мир, 1987. 476 с.

200. Эволюция круговорота фосфора и эвтрофирование природных вод / Под ред. К.Я. Кондратьевой, И.С. Коплан-Дикса. JL: Наука, 1988. - 204 с.

201. Эвтрофирование малых водохранилищ. / Под ред. О.М. Кожовой. -Новосибирск: Наука, 1985. 159 с.

202. Экология родного края / Под ред. Г.Я. Ашихлиной. Киров: Вятка, 1996.-720 с.

203. Эльпинер, Л.И. Качество природных вод и состояние здоровья населения в бассейне Волги / Л.И. Эльпинер // Водные ресурсы.- 1999.- Т. 26.-№ 1.- С. 60-70.

204. Юрченко, П.Х. Прогнозирование качества поверхностного стока с сельхозугодий в связи с внедрением противоэрозионных мероприятий / П.Х. Юрченко // Охрана вод от загрязнения поверхностным стоком: сб. науч. тр. / Харьков: ВНИИВО, 1983, С. 41 -45.

205. Яковлев, С.В. Рациональное использование водных ресурсов / С.В. Яковлев, Н.В. Прозоров, Е.Н. Иванов.- М.: Высш. шк., 1991.- 400 с.

206. Янин, Е.П. Геохимическая оценка экологических последствий загрязнения водных систем в городах / Е.П. Янин // Эколого-геохимический анализ техногенного загрязнения. М.: ИМГРЭ, 1992. С. 49-65.

207. Ashley, К. I. Hypolimnetic aeration: practical design and application / К. I. Ashley // Water Res.- Ch. 3,1985. P. 735-740.

208. Aviles, G.J. Aplicacion de los metodos biologicos para la determinacion de la calidad de las aquas en los rios/ G.J. Aviles // Ing. Civ., 1992 N 86- P. 125-130.

209. Borgstrom, G. The breach in the flow of mineral nutrients / G. Borgstrom // Ambio 2.- Stockholm, 1973.-P. 123-135.

210. Chaphekar, S.B. An overview on bio-indicators / S.B. Chaphekar, J. Environ //Biol., 1991.- V. 12.- Spec.Numb.- P. 163-168.

211. Grenberg, A. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater / A. Grenberg.- Washington.- D.C.: American Public Health Assotiation, 1992, P. 112-115.

212. Haines,Т.A. Lake acidity and merkury content of fish in Darvin National Reserve, Russia / T.A. Haines, V.T. Komov, C.H. Jagoe // Environmental Pollution, 1992. -V. 78.-P. 107-112.

213. Hayes, F.R. The role of bacteria in the mineralisation of phosphorus in lakes / F.R. Hayes // Sumpos. Marine Microbiol., 1963. P. 654-663.

214. Jackson, M.B. A method for predichting winter oxygen profiles in ice-covered Ontario lakes / M.B. Jackson, D.C. Lasenby.- Can. J. Fish. Aquat., 1982.-Sci.-39.-Ch. 2.- P. 1267-1272.

215. Moiseenko, T. Trace Metal Accumulation and Fish Patologies in Areas Affected by Mining and Metall lurgical Enterprises in Kola Region, Russia / T. Moiseenko, L. Kudryavtseva // Environmenta Pollution, 2001.- V. 114. P. 285-297.

216. Nitrification / Ed. J.I. Prosser. Oxford, Washington: D.C., 1986. - 320 p.

217. Olson, R.J. //J. Mar. Res., 1981.- Vol. 39. P. 227-238.

218. Ostroumov, S.A. Biological filtering and ecological machinery for self-purification and bioremediation in aquatic ecosystems: towards a holistic view / S.A. Ostroumov // Rivista di Biologia.- Biology Forum., 1991. P. 221-232.

219. Reckhow, K.H. Engineering Approaches for Lare Management / K.H. Reckhow, S.C. Chapra.- Volume 1: Data Analysis and Empirical Modelling, Butterworth, Boston, 1983.- Ch. 5. 340 p.

220. Reuter, J.H. Imortance of heavy metal-organic matter interactions in natural waters / J.H. Reuter, E.M. Perdue // Geochim. et cosmocyim. acta, 1977. -Vol. 41.-№ 2. P. 325-334.

221. Reynoldson, T.B. The biological assessment of contaminated sediments tse Detroit river example / T.B. Reynoldson, M.A. Zarll // Hidrobiologia. - 1989, V. 188.-N 189.-P. 463-476.

222. Schindler, D.W. Effect of acid rain on freshwater ecosystem / D.W. Schindler // Science, 1988. -V. 239.- P. 149-157.

223. Schubert, R. Allgemeine Grundlagen der Okosystemlehre / Schubert R. (Hrsg.) // Lehrbuch der Okologie.- VEB Gustav Fischer Verlag, Jena, 1984.- P. 221-232.

224. Simons, T.J. Some limitations of Water quality models for large lakes: a case study of Lake Ontario / T.J. Simons, D.C.L. Lam // Water Resour. Res., 1980.-Ch.5,9.- P. 105-116.

225. Standart Methods for the Examination of Water and Wastewater. USA, 1976.- 136 p.

226. Viets, F.G. Factors affecting the accumulation of nitrate in soil, water, and plants / F.G. Viets, R.H. Hageman // Agriculture Handbook.- N 413.- Agric. Res. Service, Washington, 1971.- 63 p.

227. Wetzel, R.G. Limnology: Lake and River Ecosystems/ R.G. Wetzel.-San Diego, 2001.- 1006 p.

228. White, J.P. Nitrification / J.P. White D.P. Schwert, J.P. Ondraro, L.L. Morgan // Appl. Environ. Microbiol., 1977. Vol. 33.- P. 918-925.

229. Youchimizu, M. Study of intestinal microflora of salmonids / M. Youchimizu, T. Kimura// Fish. Pathol., 1976. Vol. 10.- № 2.- P. 243.